高彦芳

职 称:副教授

所属部门:石油教研室

研究方向:石油工程岩石力学

联系电话:18810699835

电子邮箱:gaoyanfang@nwu.edu.cn; yanfang_gao@163.com

高彦芳,山东昌乐人,西北大学地质学系副教授。2015年获中国石油大学(北京)石油工程专业学士学位,2020年获中国石油大学(北京)油气井工程专业博士学位(国家公派加拿大阿尔伯塔大学联合培养1年)。2021年入选陕西省科协青年人才托举计划。中国岩石力学与工程学会岩石力学测试专业委员会委员,《石油科学通报》执行编委,《地质通报》、《西北大学学报(自然科学版)》、《钻采工艺》等期刊青年编委。主持科研/教学项目12项,发表论文48篇,授权/申请发明专利17件,获得软件著作权3项,独立指导学生11人。


⌾教育与工作经历:

2023.01-至今:西北大学地质学系,石油教研室,副教授

2020.11-2022.12:西北大学地质学系,石油教研室,讲师

2019.09-2020.09:加拿大Alberta大学,国家公派联合培养博士研究生,石油工程,导师:Rick Chalaturnyk院士

2015.09-2020.06:中国石油大学(北京),硕博连读,油气井工程,导师:陈勉教授

2011.09-2015.06:中国石油大学(北京),本科,石油工程


⌾教学经历:

本科生课程:《石油工程概论》、《地热学资源评价及开发利用》、《生产实习》

研究生课程:《油气井工程基本原理及科技进展》(主讲)、《现代油气综合勘探开发技术与方法前沿》、《储层评价(双语)》、《二氧化碳封存与油气开发/应对气候变化与碳捕集、利用与封存》、《油气田开发理论研究动态》、《油气藏描述与数值模拟》、《盆地热演化史与地热资源评价/进展/开发技术》、《二氧化碳驱油与地质封存技术前沿和案例》


⌾主持科研/教改项目:

2023.08-2024.09:中海石油(中国)有限公司北京研究中心,海上砂岩岩石扩容增注实验,CCL2023RCPS0284RSN

2023.11-2024.03:东北石油大学外协项目,储层水力压裂裂缝扩展分析

2023.01-2025.12:国家自然科学基金项目,强非均质性超稠油储层注疏水性纳米流体快速均匀启动扩容机理研究,52204048

2022.12-2024.11:中石化国家能源页岩油研发中心,压裂裂缝和纹层结构诱导页岩油储层渗流场与应力场耦合模拟技术研究,33550000-22-ZC0613-0377

2022.03-2022.05:西安石油大学外协项目,干热岩储层组构特征及渗透性测试分析

2022.01-2023.12:陕西省高校科协青年人才托举计划项目,中低成熟度页岩油超临界CO2微压裂扩容增渗-强化传热耦合机理,20210413

2021.11-2023.06:中海石油(中国)有限公司海南分公司,他源泄压型异常地层压力判识及随钻监测技术研究,CCL2021HNFN0193

2021.01-2022.12:陕西省教育厅科研计划项目,陆相含泥岩夹层油砂注二氧化碳饱和盐水基纳米流体微压裂扩容增渗-强化传热耦合机制研究,21JK0937

2023.10-2025.10:西北大学虚拟仿真实验教学课程项目,深层页岩水平井体积压裂全生命周期虚拟仿真系统,XM09232325

2022.11-2023.11:西北大学研究生校企联合课程建设项目,油气井工程基本原理及科技动态,XM05222135


⌾发表科研论文:

高彦芳*, 任战利, 姜海龙, 丁帅伟. 考虑剪胀性和应变软化的油砂非线性弹性模型[J]. 地下空间与工程学报, 2023, 19(01): 43-50.

Gaolong Liao*, Shusheng Guo, Chao Wang, Yuan Shen, Yanfang Gao*Pressure relief-type overpressure distribution prediction model based on seepage and stress coupling[J]. Processes, 2023, 11(2): 480.

Yanfang Gao*, Zhanli Ren, Mian Chen, Hailong Jiang, Shuaiwei Ding. Coupled geomechanical-thermal simulation for oil sand reservoirs with shale barriers under hot water injection in vertical well-assisted SAGD wells[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2022, 208: 109644.

Yanfang Gao*, Xiaoyang Wang, Hailong Jiang, Shuaiwei Ding. Numerically coupled thermo-hydro-mechanical analyses of ultra-heavy oil reservoirs during the micro-fracturing stage[J]. Energies, 2022, 15(10): 3677.

Shuaiwei Ding, Fenggang Wen, Ning Wang, Yuelei Zhang, Ranran Lu, Yanfang Gao, Hongyan Yu. Multi-objective optimization of CO2 enhanced oil recovery and storage processes in low permeability reservoirs[J]. International Journal of Greenhouse Gas Control, 2022, 121: 103802. 

于红岩, 丁帅伟, 高彦芳, 孟昆, 陈斯斯. 人工智能在提高油气田勘探开发效果中的应用[R]. 西北大学学报(自然科学版), 2022, 52(06): 1086-1099.

任战利, 崔军平, 祁凯, 杨鹏, 刘新社, 张才利, 杨桂林, 高彦芳, 张莹, 邢光远. 叠合盆地深层、超深层热演化史恢复理论及方法研究新进展[J]. 西北大学学报(自然科学版), 2022, 52(06): 910-929.

丁帅伟, 席怡, 刘骞, 张蒙, 纪林林, 于红岩, 高彦芳. 基于粒子群算法的低渗油藏CO2驱油与封存自动优化[J]. 中国石油大学学报(自然科学版), 2022, 46(04): 109-115.

Yanfang Gao*, Mian Chen, Hailong Jiang. Influence of unconnected pores on effective stress in porous geomaterials: Theory and case study in unconventional oil and gas reservoirs[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 2021, 88: 103787. 

Qixing Zhang, Bing Hou, Botao Lin, Xing Liu, Yanfang Gao. Integration of discrete fracture reconstruction and dual porosity/dual permeability models for gas production analysis in a deformable fractured shale reservoir[J]. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 2021, 93: 104028.

高彦芳, 任战利, 丁帅伟, 陈勉, 金衍. 非常规油气开采过程中的可相变多孔介质物理模型研究及参数识别[J]. 石油钻采工艺, 2021, 43(05): 632-641.

庞惠文, 金衍, 高彦芳, 王琪琪. 风城油田齐古组油砂细观结构和渗流特征[J]. 新疆石油地质, 2021, 42(04): 487-494.

高彦芳, 王晓阳, 任战利, 陈勉, 姜海龙. 克拉玛依陆相油砂注水过程中的剪胀诱导渗透率模型[J]. 石油钻采工艺, 2021, 43(02): 244-249.

Yanfang Gao, Mian Chen. Influence of temperature-viscosity behaviors of Karamay oil sand bitumen on the geomechanics in the SAGD process[J]. Journal of Petroleum Exploration and Production Technology, 2021, 11(2): 747-767.

Yanfang Gao, Mian Chen. Evaluation of thermal stimulation in hydrate reservoirs under hot-water cyclic injection[J]. Arabian Journal of Geosciences, 2020, 13: 449. 

Yanfang Gao, Mian Chen*. Numerical modeling on thermoelastoplastic responses of Karamay oil sand reservoir upon steam circulation considering phase change of bitumen[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2020, 187: 106745. 

Yanfang Gao, Mian Chen*, Huiwen Pang. Experimental investigations on elastoplastic deformation and permeability evolution of terrestrial Karamay oil sands at high temperatures and pressures[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2020, 190: 107124. 

A new method of lithology classification based on convolutional neural network algorithm by utilizing drilling string vibration data. Energies, 2020, 13(4): 888.

Coupled 3D thermo-hydro-mechanical-chemical analysis of Karamay oil sand reservoirs under hot water injection in SAGD wells considering formation heterogeneity. 2020, ARMA 20-1511.

Coupled geomechanical-thermal simulation under water injection in oil sand reservoirs considering an assisted vertical well. 2020, ARMA 20-1521.

An analytical model of hydraulic dilation area for Karamay oil sand reservoir under water injection in SAGD wells. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2019, 179: 1090-1101. 

Modeling of reservoir temperature upon preheating in SAGD wells considering phase change of bitumen. International Journal of Heat and Mass Transfer, 2019, 144: 118650.

Evaluation of shear dilation capability/potential and permeability changes in Karamay oil sands under water injection. Geofluids, 2019, 7245081.

Evaluation of elastic property changes in Karamay oil sand reservoir during thermal stimulation. Energy Science and Engineering, 2019, 7(4): 1233-1253.

多相非饱和多重孔隙介质的有效应力定律. 工程力学. 2019, 36(1): 32-43.

Segmentation methods for X-ray computer tomography images of oil sands. 2019, ISRM-YSRM-2019-166. 

Deformation visualization in oil sand under water injection by using continuous photographic and DIC technique. 14th International Congress on Rock Mechanics and Rock Engineering, Foz do Iguaçu, Brazil, 2019.

Modeling of in situ stresses in a shale gas reservoir embedded with finite fault networks considering formation heterogeneity. 2019, ARMA-2019-0467. 

Prediction of temperature and time-dependent nonlinear elastic properties of oil sand under thermal stimulation. 2019, ARMA-2019-2138. 

温度对油砂力学性质的影响规律研究. 岩石力学与工程学报. 2018, 37(11): 2520-2535.

SAGD井挤液扩容水力波及范围模型. 新疆石油地质. 2018, 39(2): 202-208.

数字岩芯微观结构特征及其对岩石力学性能的影响研究. 岩石力学与工程学报, 2018, 37(02): 449-460.

Modeling of reservoir deformation upon preheating in SAGD wells considering phase change of bitumen. 2018, ARMA-2018-031. 

Poroelastodynamic solution for an incline borehole subjected to non-hydrostatic stress field. 2018, ARMA-2018-274.  

稠油油藏SAGD微压裂阶段储层压缩系数研究——以新疆风城陆相储层重1区齐古组为例. 石油科学通报, 2017, 2(02): 240-250.

Experimental investigation on compressibility of Karamay oil sands under water injection. 2017, ARMA 2017-0597.  

Mesostructure change in land facies Karamay oil sand reservoirs under water injection. 2017, ARMA-2017-0338. 

Influence of shale creep behavior on the closure of non-propped fractures in shale gas reservoirs. 2017, ARMA-2017-0285.


⌾发表会议论文:

Yanchao Li, Yanfang Gao*, Shijie Shen, Dengke Li, Zupeng Chen, Xuelin Liang. Prediction of formation pressure relief by using neural network[R]. 58th US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium, 2024, ARMA-2024-331.

Dengke Li, Yanfang Gao*, Zupeng Chen, Yanchao Li, Shijie Shen. Prediction of heavy oil production based on geomechanical analysis of coupled thermo-hydro-mechanical process[R]. 57th U.S. Rock Mechanics/Geomechanics Symposium, 2023, DOI: 10.56952/ARMA-2023-0622.

Shijie Shen, Yanfang Gao*, Yanchao Li, Zupeng Chen, Dengke Li. Relation of permeability to water and volumetric strain under isotropic cyclic loading for terrestrial oil sands in China, Xinjiang[R]. 57th U.S. Rock Mechanics/Geomechanics Symposium, 2023, DOI: 10.56952/ARMA-2023-0639.

Zupeng Chen, Yanfang Gao*, Yanchao Li, Shijie Shen, Dengke Li. Numerical simulation of hydraulic fracturing process of shale in Jiyang depression layer[R]. 57th U.S. Rock Mechanics/Geomechanics Symposium, 2023, DOI: 10.56952/ARMA-2023-0630.

Jiaxin Lv, Bing Hou, Jian Min, Yanfang Gao, Zhuang Cui. Three-dimensional in-situ stress modeling of heterogeneous reservoirs with local faults[R]. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2021, 861: 032071. 

Yanfang Gao, Mian Chen. Investigation on liquidity of oil sand bitumen under reservoir temperatures and pressures[R]. 55th U.S. Rock Mechanics/Geomechanics Symposium, 2021, ARMA 21-1919. 


⌾授权/申请发明专利:

利用弱酸和纳米颗粒增加油页岩裂缝壁面对流换热的方法. 专利号: ZL202111506233.5, 2024. (授权)

一种通过挤入饱和CO2盐水改善油砂储层渗透率的方法. 专利号: ZL202110724704.3, 2023. (授权)

一种利用纳米流体改善油砂储层传热能力的方法. 专利号: ZL202110725636.2, 2022. (授权)

一种高黏超稠油取样装置. 专利号: ZL202123094542.4, 2022. (授权)

水力波及半径的获得方法. 专利号: ZL201611089705.0, 2021. (授权)

直井辅助SAGD井改造含泥质夹层稠油储层的方法. 专利号: ZL201810045139.6, 2020. (授权)

原油及石油产品在不同压力下倾点的测量装置及其方法. 专利号: ZL201710597372.0, 2020. (授权)

岩芯纵横向介电参数的测量装置及其测量方法. 专利号: ZL201610534907.5, 2019. (授权)

一种油砂岩芯的取芯装置. 专利号: ZL201510526632.6, 2017. (授权)

一种油砂岩芯的取芯方法. 专利号: ZL201510526694.7, 2017. (授权)

一种基于SAGD全生命周期内地质力学作用的储层改造方法. 专利号: ZL202310062983.0, 2024. (授权)

一种采用环氧树脂胶结砂岩模拟油砂样品的方法. 专利号: ZL202310038732.9, 2023. (实审)

基于应力应变曲线和矿物组成估计岩石Biot系数的方法. 专利号: ZL202310057425.5, 2023. (实审)

一种基于扫描电镜图像评价疏松多孔介质剪胀潜力的方法. 专利号: ZL202310845669.X, 2023. (实审)

一种通过油砂针入度试验反演油砂岩石力学参数的方法. 专利号: ZL202310880601.5, 2023. (实审)

一种通过井下标贯击数反演地层动态岩石力学参数的方法. 专利号: ZL202310880412.8, 2023. (实审)

一种致密油藏二氧化碳吞吐快速优化设计方法. 专利号: ZL202311119447.6, 2023. (实审)


⌾获得软件著作权:

致密油藏CO2吞吐数值模拟优化设计软件, 2022SR0139089, 2022.

页岩油CO2吞吐多目标自动优化系统, 2022SR0971272, 2022.

深水油气井井筒环空温度压力计算软件[简称: DeepwaterAnnulus] V1.0, 2016SR212071, 2016.

   

⌾指导学生获批科研项目:

页岩油储层渗流场-应力场耦合机理及数值模拟技术研究, 西北大学研究生创新项目, 2023.

纹层页岩水力压裂数值模拟技术与应用研究, 西北大学地质学系本科生创新项目, 2023.


⌾科研获奖:

《石油科学通报》优秀执行编委, 2023.06.

可相变油气储层扩容-增渗-强化传热耦合力学理论与增产调控方法, 石油工程岩石力学最佳科技进展提名, 2022.07.

基于地质工程一体化的非常规油气储层微改造理论与关键技术研究及应用, 石油工程岩石力学十大科技进展提名, 2021.07.

温度对油砂力学性质的影响规律研究, 中国岩石力学与工程学术年会大会优秀论文, 2018.12.


⌾学术兼职:

西北大学科技园“低碳能源安全高效开发与利用技术研发”项目负责人

中国岩石力学与工程学会岩石力学测试专业委员会委员

国家自然科学基金项目通讯评审专家

全国研究生教育评估监测专家库专家

中国知网CNKI评审专家库专家

《石油科学通报》执行编委

《西北大学(自然科学版》青年编委

《地质通报》青年编委

《钻采工艺》青年编委

《新疆石油地质》青年编委

《西安石油大学学报(自然科学版)》青年编委

SPE会员

ARMA会员

中国岩石力学与工程学会会员

Gas Science and Engineering、Energy Conversion and Management、International Journal of Energy Research、Measurement、Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers、Journal of Thermal Stresses等二区以上SCI期刊特邀审稿人